본 기사는 Botanix에서 제공하며 우톡(Wu-Talk) 관점 대변하지 않습니다.
비트코인 체인의 주요 과제 중 하나는 체인과 비트코인 메인넷 사이의 자금 유입과 유출 간의 균형을 유지하는 것입니다. 이는 입금(페그인) 및 클레임(페그아웃) 거래 모두에 적용됩니다. 이러한 자금 흐름이 적절하게 관리되지 않으면 시스템은 빠르게 불균형을 이루게 되고, 이중 지출 거래 및 상충되는 입력과 같은 문제가 발생하게 됩니다. Botanix는 Spiderchain을 통해 이 문제를 우아하게 해결합니다. 스파이더체인은 Botanix가 회전형 다중 서명 지갑 구조를 기반으로 구축한 연방 지분 증명 비트코인 체인입니다.
따라서 이 설계에서는 페그인(비트코인 잠금)과 페그아웃(비트코인 잠금 해제)이라는 두 가지 유형의 거래가 형성됩니다 . 페그인(Peg-in) 작업은 BTC를 현재 다중 서명 지갑으로 보내고 Botanix에서 해당 BTC 표현 자산을 민트 입니다. 페그아웃 작업에서 사용자는 Botanix에 있는 BTC 표현 자산을 파기하고, Spiderchain은 다중 서명 지갑에 있는 사용되지 않은 거래 출력(UTXO)을 입력으로 사용하여 실제 BTC를 사용자에게 반환합니다. Botanix에서 이 비트코인 거래는 현재 순환하는 Spiderchain 코디네이터로 구성된 다중 서명 그룹에 의해 서명됩니다.
또 다른 핵심 메커니즘은 Botanix가 각 거래를 이전 거래에 연결하고 잠재적으로 "충돌"하는 입력을 내장하여 비트코인 합의 메커니즘에서 복사 또는 재생 시도가 자동으로 거부되도록 보장한다는 것입니다.
이러한 맥락에서 "다중 서명"이 핵심 개념입니다. Web3 사용자라면 이 용어에 익숙할 것입니다. 이는 일반적으로 여러 사용자가 동일한 지갑을 공동으로 관리하고 거래에 서명할 수 있는 기능을 의미합니다. 여기서 "멀티시그"(멀티서명의 줄임말)는 여러 키 보유자(일반적으로 m개 중 n개, 즉 m개 중 최소 n개의 서명)가 공동으로 승인해야만 거래를 실행할 수 있는 비트코인 주소 유형을 말합니다.
Botanix 에서는 각 Spiderchain 에포크마다 새로운 비트코인 다중 서명 지갑이 생성됩니다. 현재는 2/3 이상의 형태(향후 12/16으로 확장될 예정, 즉 서명자의 3분의 2 이상)이며, 오케스트레이터 노드가 제어합니다. 즉, 이 주소에서 시작된 모든 거래(페그아웃 출금 등)는 최소 67%의 코디네이터 노드의 서명이 필요합니다. 이러한 다중 서명 지갑은 비트코인 블록마다 순환하며 BTC 입금 및 접근에 대한 보관 체인을 형성합니다.
따라서 여기서의 "다중 서명"은 공유 지갑일 뿐만 아니라 Botanix의 신뢰할 수 없는 디자인의 초석이며, Botanix와 비트코인 메인넷을 연결하는 다리 역할도 합니다 . 검증 가능한 순환 서명자 그룹에 의해 보호되는 페그인/페그아웃 프로세스를 구현하는 동시에, 어떠한 단일 당사자도 승인 없이 BTC를 클레임 할 수 없도록 보장합니다. 겉보기에 흔한 메커니즘이 비트코인 시나리오에서 매우 중요한 역할을 합니다.
이 메커니즘의 핵심 아이디어는 이전 페그아웃에 사용된 입력(UTXO)이 현재 거래에 사용되었다는 것입니다 . 비트코인의 UTXO 모델에서 UTXO가 확인된 거래의 입력으로 사용되면 다시 사용할 수 없습니다. Botanix는 이 기능을 활용합니다. 각각의 새로운 페그아웃은 이전 페그아웃의 남은 출력(변경 UTXO)을 현재 거래의 입력으로 사용하여 중복된 브로드캐스트 페그아웃 거래가 비트코인의 이중 지출 규칙을 위반하여 거부되도록 보장합니다.
코디네이터나 사용자가 동일한 UTXO를 반복적으로 페그아웃하려고 시도하는 경우 , 결과 거래에는 "충돌하는 입력"(즉, 두 거래가 동일한 UTXO를 사용하려고 시도하는 경우)이 포함되므로 유효하지 않게 됩니다. 즉, 사용된 다중 서명 UTXO는 재사용될 수 없으며, 시스템은 충돌을 감지하고 중복 작업을 거부합니다.
예를 들어:
TXₙ가 마지막 페그아웃 비트코인 거래이고, 해당 출력에 사용되지 않은 잔돈 UTXO가 포함되어 있다고 가정합니다 . 이를 Uₙ로 표시합니다(이 잔돈 UTXO는 다음 라운드의 다중 서명 지갑에 사용됩니다). 다음 페그아웃에서 Botanix 코디네이터는 TXₙ₊₁을 구성하고 Uₙ를 입력 중 하나로 사용합니다. 이 시점에서 Uₙ는 TXₙ₊₁에 의해 사용됩니다. 이때 악의적인 행위자가 실수로 TXₙ₊₁ 사본을 다시 브로드캐스트하거나 Uₙ를 사용하는 새로운 거래를 생성하는 경우, 네트워크는 Uₙ가 이전 TXₙ₊₁에 의해 사용되었음을 인식하고 이후 거래를 이중 지출 거래로 처리합니다. 비트코인의 합의 규칙은 동일한 UTXO를 반복적으로 사용하는 것을 금지하기 때문에 해당 거래는 블록에 포함될 수 없으며 네트워크에 성공적으로 브로드캐스트하기 어렵습니다.
기본적으로 페그아웃 거래는 사용된 UTXO를 입력으로 사용하기 때문에 본질적으로 "재생 불가능"하며, 이를 통해 각 출금은 한 번만 사용할 수 있습니다.
이 메커니즘은 비트코인의 거래 체인 구조와 비슷합니다. 각 출력은 이전 출력을 명시적으로 사용합니다. 중복(동일) 거래는 다시 확인할 수 없으며, 동일한 입력을 사용하려는 새로운 거래는 모두 무효로 간주됩니다.
간단히 말해서, 스파이더체인은 비트코인의 UTXO 모델을 활용하여 각 페그아웃의 고유성을 강화합니다.
다음은 페그아웃 거래 입력 및 출력 체인의 논리에 대한 개략도입니다 .
● 기존 멀티시그니처 지갑 출력( M1) → [페그아웃 거래] → 사용자 주소(출금 금액) + 신규 멀티시그니처 지갑 출력(M2)
● 다음 블록에서 M2는 "이전 페그아웃의 출력"이 되고 다음 페그아웃의 입력 역할을 합니다.
● M2를 다시 사용하려는 중복된 페그아웃 거래가 있는 경우 , M2가 이미 사용되었기 때문에 시도가 실패합니다.
이 디자인을 사용하면 두 개의 페그아웃 거래가 동일한 비트코인 출력을 사용할 수 없습니다 . 각 거래가 이전 출력을 입력으로 참조하기 때문입니다. 비트코인 네트워크 노드는 입력 내용을 재사용하는 모든 거래를 자동으로 거부하므로, 실수나 악의적인 리플레이 시도는 성공할 수 없습니다.
"충돌 입력" 메커니즘은 악의적인 공격을 방지할 뿐만 아니라, 사용자나 노드의 의도치 않은 반복 작업도 효과적으로 처리합니다.
예상치 못한 상황에서는 사용자나 노드가 두 개의 동일한 페그아웃 거래를 생성할 수 없습니다 . 두 번째 시도는 이미 지출된 입력을 사용하여 충돌을 일으켜 거래가 무효화되기 때문입니다.
악의적인 공격 시나리오에서 코디네이터 또는 외부 공격자는 동일한 자금에 대해 두 번째 출금 거래를 위조할 수 없습니다. 더블 스펜딩 공격 수행하려면 공격자는 동일한 UTXO를 다시 지출하려는 비트코인 거래를 생성해야 합니다 . 하지만 해당 UTXO는 이미 유효한 거래에 사용되었기 때문에 동일한 입력을 사용하는 두 번째 거래는 비트코인 네트워크에서 이중 지출로 인식되어 유효하지 않은 것으로 태그.
또한 Botanix의 거버넌스 메커니즘은 충돌하는 페그아웃 거래에 서명하거나 브로드캐스트하려는 모든 코디네이터에게 처벌을 내립니다. 시스템 규칙은 "Spiderchain에서 다중 서명 거래에 부적절하게 서명하는 것(잘못된 출금 거래에 서명하거나 이중 지출에 참여하는 것)"을 슬래싱 위반으로 간주합니다.
크로스체인 브리지 코드는 온체인 합의를 통해 완전한 거래(입력, 출력, 금액 등 포함)를 확실하게 구성하므로 운영 노드는 거래 입력을 비공개적으로 변경할 수 없습니다. 따라서 코디네이터가 다른 거래와 충돌하는 거래에 의도적으로 서명하는 경우(예: 이중 지출 시도), 해당 노드는 스테이킹 자산이 압수될 리스크 에 직면하게 됩니다.
이러한 메커니즘을 통해 Botanix는 비트코인 자체의 합의 메커니즘(이중 지출 거래를 자동으로 거부)을 사용하여 보안을 보장할 뿐만 아니라, 자체 합의 및 처벌 메커니즘(슬래싱 등)을 통해 고유한 페그아웃 행동에 대한 강력한 제약을 더욱 강화합니다.
Botanix 메커니즘의 전반적인 논리를 이해한 후 , Peg-In(충전) 및 Peg-Out(인출) 프로세스를 더 구체적인 단계로 정리해보겠습니다. 각 단계에는 여러 가지 기술 모듈 관련되어 있지만 거시적인 관점에서 보면 이 시스템의 작동은 실제로 매우 명확합니다.
1. 게이트웨이 주소 생성
Botanix 프로토콜은 연합된 FROST 공개 키와 사용자의 이더 주소를 결합하여 고유한 Taproot 게이트웨이 주소를 파생합니다.
2. BTC를 다중서명 주소로 전송
사용자는 위에서 생성한 게이트웨이 주소에 BTC를 입금합니다 . 기본적으로 이러한 BTC는 오케스트레이터가 제어하는 스파이더체인 연합 다중 서명 지갑으로 전송됩니다. 현재 BTC는 비트코인 메인넷을 떠나지 않았지만, 다중 서명 주소에 잠겨 있습니다.
3. EVM에서 합성 BTC 민트
입금 거래가 충분한 확인을 받으면 사이드카(또는 브리지를 통한 사용자)는 머클 포함 증명을 생성하고 Spiderchain EVM에서 Botanix 채굴 계약을 호출합니다. EVM 거래는 입금 "증명"을 소모하고 Mint 이벤트를 트리거합니다. 그러면 시스템은 합성된 BTC를 사용자의 EVM 계정에 1:1 비율로 분배합니다(비트코인과 EVM 연료 수수료 제외).
결과 : 사용자는 Spiderchain 다중 서명 지갑에 잠긴 실제 BTC로 뒷받침되는 Botanix EVM의 합성 BTC와 동일한 가치를 받습니다.
Botanix 검증자는 독립적인 비트코인 노드를 실행하여 온체인 UTXO 상태를 추적하고 거래 증명을 검증하여 각 입금에 대해 토큰이 한 번만 민트 보장합니다.
1. EVM에서 토큰을 파괴합니다.
사용자는 Spiderchain EVM을 통해 거래를 시작하여 자신이 보유한 합성 BTC를 파기합니다. 이 거래에서는 사용자 잔액 에서 해당 금액이 차감됩니다(EVM 가스 수수료 제외).
2. 비트코인 출금 거래 구성
이제 파괴된 합성 BTC의 일부에 해당하는 실제 BTC를 비트코인 메인넷에서 해제해야 합니다. 코디네이터 노드는 파괴 이벤트를 감지하고(EVM 검증자이기도 하기 때문에), 다음 비트코인 시대가 시작될 때 순환 코디네이터가 보류 중인 모든 출금 요청을 수집합니다.
Spiderchain의 설계 에 따르면 , 사용 가능한 UTXO 풀에서 해당 UTXO를 선택합니다. Botanix는 가장 최근의 입금으로 생성된 UTXO를 우선적으로 사용하는 "후입선출"(LIFO) 전략을 사용하여 이전에 입금된 자산을 잠재적인 악의적 행위로부터 보호합니다.
3. 원시 비트코인 거래 구성
코디네이터는 사용자 출금 금액과 채굴비 충당하기에 충분한 총 금액이 될 때까지 UTXO를 계속 선택합니다. 그런 다음 다음 구조로 비트코인 원래 거래를 구성합니다.
● 입력 : 선택된 UTXO
출력 :
○ 사용자의 BTC 주소(출금 금액)
○ 주소 변경(새로 생성된 Spiderchain 다중 서명 주소)
4. 임계값 서명 및 브로드캐스트
거래가 구성되면 모든 연합 회원은 각자의 FROST 키 점유율 사용하여 공동으로 거래에 서명합니다. t-of-n(예: 12-of-16) 서명이 완료되면 거래가 완전히 서명되어 비트코인 네트워크로 브로드캐스트됩니다.
최종 결과 : 사용자의 스파이더체인 합성 BTC가 파기되면 해당 BTC가 다중 서명 지갑에서 해제되어 사용자가 지정한 비트코인 주소로 전송됩니다. 사용자가 받는 BTC의 양은 파괴된 양에서 비트코인 네트워크 채굴비 뺀 양과 같습니다.
이 프로세스를 통해 Botanix의 양방향 브리지 작업이 안전하고 검증 가능하다는 것이 보장됩니다 . EVM의 유연성과 비트코인 UTXO 모델의 불변성을 결합하여 명확한 구조와 안정적인 메커니즘을 갖춘 크로스체인 자산 시스템을 제공합니다.
신뢰할 수 있는 운영 환경을 유지하고 전체 메커니즘의 견고성을 보장하기 위해 Botanix는 비트코인의 단순성과 안정성을 현대 시스템의 고급 기능과 결합했습니다. 이 하이브리드 디자인은 단순성과 복잡성을 결합하여 전반적인 보안을 강화합니다.
한편, Botanix는 특별한 비트코인 합의 규칙을 도입할 필요가 없지만, 비트코인의 기본 UTXO 규칙인 "UTXO가 사용되면 다시 사용할 수 없습니다." 에 직접적으로 의존합니다.
이는 비트코인 합의 메커니즘의 기본적인 검증 논리이므로, 보타닉스의 "갈등 입력 메커니즘"은 자연스럽게 이 규칙을 기반으로 구축될 수 있습니다. 코디네이터가 이전 페그아웃의 UTXO를 새로운 페그아웃 거래의 입력으로 항상 포함하는 한, 비트코인 네트워크는 재생되거나 중복된 거래를 자동으로 거부하고 이를 무효로 선언합니다.
반면, 코디네이터가 악의적인 행동을 하는 경우(예: 두 번째 충돌 거래에 서명을 시도하거나 다중 서명 논리를 파괴하는 경우) Botanix의 PoS 프로토콜과 슬래싱 메커니즘이 코디네이터에게 처벌을 내립니다. 이 메커니즘은 인센티브 관점에서 잠재적인 악의적 행동을 효과적으로 억제합니다.
기본적으로 "충돌 입력 " 메커니즘은 비트코인의 UTXO 모델을 활용하여 "일회성 인출" 규칙을 시행합니다. Botanix는 각 페그아웃 입력을 이전 페그아웃 출력에 연결함으로써 첫 번째 유효한 거래만 성공적으로 실행되도록 보장하고, 중복 거래는 이중 지불로 간주되어 비트코인 네트워크에서 자동으로 거부됩니다.
이 메커니즘은 우발적인 중복 거래와 악의적인 재생 공격을 우아하게 방지하며, 한편으로는 비트코인의 기본 합의 규칙에 보안을 의존하고 다른 한편으로는 Botanix의 내부 지분 증명(PoS) 합의 및 페널티 시스템으로 보안을 강화합니다 .
비트코인 체인의 주요 과제 중 하나는 체인과 비트코인 메인넷 사이의 자금 유입과 유출 간의 균형을 유지하는 것입니다. 이는 입금(페그인) 및 클레임(페그아웃) 거래 모두에 적용됩니다. 이러한 자금 흐름이 적절하게 관리되지 않으면 시스템은 빠르게 불균형을 이루게 되고, 이중 지출 거래 및 상충되는 입력과 같은 문제가 발생하게 됩니다. Botanix는 Spiderchain을 통해 이 문제를 우아하게 해결합니다. 스파이더체인은 Botanix가 회전형 다중 서명 지갑 구조를 기반으로 구축한 연방 지분 증명 비트코인 체인입니다.
따라서 이 설계에서는 페그인(비트코인 잠금)과 페그아웃(비트코인 잠금 해제)이라는 두 가지 유형의 거래가 형성됩니다 . 페그인(Peg-in) 작업은 BTC를 현재 다중 서명 지갑으로 보내고 Botanix에서 해당 BTC 표현 자산을 민트 입니다. 페그아웃 작업에서 사용자는 Botanix에 있는 BTC 표현 자산을 파기하고, Spiderchain은 다중 서명 지갑에 있는 사용되지 않은 거래 출력(UTXO)을 입력으로 사용하여 실제 BTC를 사용자에게 반환합니다. Botanix에서 이 비트코인 거래는 현재 순환하는 Spiderchain 코디네이터로 구성된 다중 서명 그룹에 의해 서명됩니다.
또 다른 핵심 메커니즘은 Botanix가 각 거래를 이전 거래에 연결하고 잠재적으로 "충돌"하는 입력을 내장하여 비트코인 합의 메커니즘에서 복사 또는 재생 시도가 자동으로 거부되도록 보장한다는 것입니다.
이 기사에서 다중 서명은 무엇을 의미합니까?
이러한 맥락에서 "다중 서명"이 핵심 개념입니다. Web3 사용자라면 이 용어에 익숙할 것입니다. 이는 일반적으로 여러 사용자가 동일한 지갑을 공동으로 관리하고 거래에 서명할 수 있는 기능을 의미합니다. 여기서 "멀티시그"(멀티서명의 줄임말)는 여러 키 보유자(일반적으로 m개 중 n개, 즉 m개 중 최소 n개의 서명)가 공동으로 승인해야만 거래를 실행할 수 있는 비트코인 주소 유형을 말합니다.
Botanix 에서는 각 Spiderchain 에포크마다 새로운 비트코인 다중 서명 지갑이 생성됩니다. 현재는 2/3 이상의 형태(향후 12/16으로 확장될 예정, 즉 서명자의 3분의 2 이상)이며, 오케스트레이터 노드가 제어합니다. 즉, 이 주소에서 시작된 모든 거래(페그아웃 출금 등)는 최소 67%의 코디네이터 노드의 서명이 필요합니다. 이러한 다중 서명 지갑은 비트코인 블록마다 순환하며 BTC 입금 및 접근에 대한 보관 체인을 형성합니다.
따라서 여기서의 "다중 서명"은 공유 지갑일 뿐만 아니라 Botanix의 신뢰할 수 없는 디자인의 초석이며, Botanix와 비트코인 메인넷을 연결하는 다리 역할도 합니다 . 검증 가능한 순환 서명자 그룹에 의해 보호되는 페그인/페그아웃 프로세스를 구현하는 동시에, 어떠한 단일 당사자도 승인 없이 BTC를 클레임 할 수 없도록 보장합니다. 겉보기에 흔한 메커니즘이 비트코인 시나리오에서 매우 중요한 역할을 합니다.
갈등 입력 메커니즘
이 메커니즘의 핵심 아이디어는 이전 페그아웃에 사용된 입력(UTXO)이 현재 거래에 사용되었다는 것입니다 . 비트코인의 UTXO 모델에서 UTXO가 확인된 거래의 입력으로 사용되면 다시 사용할 수 없습니다. Botanix는 이 기능을 활용합니다. 각각의 새로운 페그아웃은 이전 페그아웃의 남은 출력(변경 UTXO)을 현재 거래의 입력으로 사용하여 중복된 브로드캐스트 페그아웃 거래가 비트코인의 이중 지출 규칙을 위반하여 거부되도록 보장합니다.
코디네이터나 사용자가 동일한 UTXO를 반복적으로 페그아웃하려고 시도하는 경우 , 결과 거래에는 "충돌하는 입력"(즉, 두 거래가 동일한 UTXO를 사용하려고 시도하는 경우)이 포함되므로 유효하지 않게 됩니다. 즉, 사용된 다중 서명 UTXO는 재사용될 수 없으며, 시스템은 충돌을 감지하고 중복 작업을 거부합니다.
예를 들어:
TXₙ가 마지막 페그아웃 비트코인 거래이고, 해당 출력에 사용되지 않은 잔돈 UTXO가 포함되어 있다고 가정합니다 . 이를 Uₙ로 표시합니다(이 잔돈 UTXO는 다음 라운드의 다중 서명 지갑에 사용됩니다). 다음 페그아웃에서 Botanix 코디네이터는 TXₙ₊₁을 구성하고 Uₙ를 입력 중 하나로 사용합니다. 이 시점에서 Uₙ는 TXₙ₊₁에 의해 사용됩니다. 이때 악의적인 행위자가 실수로 TXₙ₊₁ 사본을 다시 브로드캐스트하거나 Uₙ를 사용하는 새로운 거래를 생성하는 경우, 네트워크는 Uₙ가 이전 TXₙ₊₁에 의해 사용되었음을 인식하고 이후 거래를 이중 지출 거래로 처리합니다. 비트코인의 합의 규칙은 동일한 UTXO를 반복적으로 사용하는 것을 금지하기 때문에 해당 거래는 블록에 포함될 수 없으며 네트워크에 성공적으로 브로드캐스트하기 어렵습니다.
기본적으로 페그아웃 거래는 사용된 UTXO를 입력으로 사용하기 때문에 본질적으로 "재생 불가능"하며, 이를 통해 각 출금은 한 번만 사용할 수 있습니다.
이 메커니즘은 비트코인의 거래 체인 구조와 비슷합니다. 각 출력은 이전 출력을 명시적으로 사용합니다. 중복(동일) 거래는 다시 확인할 수 없으며, 동일한 입력을 사용하려는 새로운 거래는 모두 무효로 간주됩니다.
간단히 말해서, 스파이더체인은 비트코인의 UTXO 모델을 활용하여 각 페그아웃의 고유성을 강화합니다.
다음은 페그아웃 거래 입력 및 출력 체인의 논리에 대한 개략도입니다 .
● 기존 멀티시그니처 지갑 출력( M1) → [페그아웃 거래] → 사용자 주소(출금 금액) + 신규 멀티시그니처 지갑 출력(M2)
● 다음 블록에서 M2는 "이전 페그아웃의 출력"이 되고 다음 페그아웃의 입력 역할을 합니다.
● M2를 다시 사용하려는 중복된 페그아웃 거래가 있는 경우 , M2가 이미 사용되었기 때문에 시도가 실패합니다.
이 디자인을 사용하면 두 개의 페그아웃 거래가 동일한 비트코인 출력을 사용할 수 없습니다 . 각 거래가 이전 출력을 입력으로 참조하기 때문입니다. 비트코인 네트워크 노드는 입력 내용을 재사용하는 모든 거래를 자동으로 거부하므로, 실수나 악의적인 리플레이 시도는 성공할 수 없습니다.
우발적 또는 악의적 재생을 방지합니다.
"충돌 입력" 메커니즘은 악의적인 공격을 방지할 뿐만 아니라, 사용자나 노드의 의도치 않은 반복 작업도 효과적으로 처리합니다.
예상치 못한 상황에서는 사용자나 노드가 두 개의 동일한 페그아웃 거래를 생성할 수 없습니다 . 두 번째 시도는 이미 지출된 입력을 사용하여 충돌을 일으켜 거래가 무효화되기 때문입니다.
악의적인 공격 시나리오에서 코디네이터 또는 외부 공격자는 동일한 자금에 대해 두 번째 출금 거래를 위조할 수 없습니다. 더블 스펜딩 공격 수행하려면 공격자는 동일한 UTXO를 다시 지출하려는 비트코인 거래를 생성해야 합니다 . 하지만 해당 UTXO는 이미 유효한 거래에 사용되었기 때문에 동일한 입력을 사용하는 두 번째 거래는 비트코인 네트워크에서 이중 지출로 인식되어 유효하지 않은 것으로 태그.
또한 Botanix의 거버넌스 메커니즘은 충돌하는 페그아웃 거래에 서명하거나 브로드캐스트하려는 모든 코디네이터에게 처벌을 내립니다. 시스템 규칙은 "Spiderchain에서 다중 서명 거래에 부적절하게 서명하는 것(잘못된 출금 거래에 서명하거나 이중 지출에 참여하는 것)"을 슬래싱 위반으로 간주합니다.
크로스체인 브리지 코드는 온체인 합의를 통해 완전한 거래(입력, 출력, 금액 등 포함)를 확실하게 구성하므로 운영 노드는 거래 입력을 비공개적으로 변경할 수 없습니다. 따라서 코디네이터가 다른 거래와 충돌하는 거래에 의도적으로 서명하는 경우(예: 이중 지출 시도), 해당 노드는 스테이킹 자산이 압수될 리스크 에 직면하게 됩니다.
이러한 메커니즘을 통해 Botanix는 비트코인 자체의 합의 메커니즘(이중 지출 거래를 자동으로 거부)을 사용하여 보안을 보장할 뿐만 아니라, 자체 합의 및 처벌 메커니즘(슬래싱 등)을 통해 고유한 페그아웃 행동에 대한 강력한 제약을 더욱 강화합니다.
단계별 작업 원리 분석
Botanix 메커니즘의 전반적인 논리를 이해한 후 , Peg-In(충전) 및 Peg-Out(인출) 프로세스를 더 구체적인 단계로 정리해보겠습니다. 각 단계에는 여러 가지 기술 모듈 관련되어 있지만 거시적인 관점에서 보면 이 시스템의 작동은 실제로 매우 명확합니다.
페그인(충전 프로세스)
1. 게이트웨이 주소 생성
Botanix 프로토콜은 연합된 FROST 공개 키와 사용자의 이더 주소를 결합하여 고유한 Taproot 게이트웨이 주소를 파생합니다.
2. BTC를 다중서명 주소로 전송
사용자는 위에서 생성한 게이트웨이 주소에 BTC를 입금합니다 . 기본적으로 이러한 BTC는 오케스트레이터가 제어하는 스파이더체인 연합 다중 서명 지갑으로 전송됩니다. 현재 BTC는 비트코인 메인넷을 떠나지 않았지만, 다중 서명 주소에 잠겨 있습니다.
3. EVM에서 합성 BTC 민트
입금 거래가 충분한 확인을 받으면 사이드카(또는 브리지를 통한 사용자)는 머클 포함 증명을 생성하고 Spiderchain EVM에서 Botanix 채굴 계약을 호출합니다. EVM 거래는 입금 "증명"을 소모하고 Mint 이벤트를 트리거합니다. 그러면 시스템은 합성된 BTC를 사용자의 EVM 계정에 1:1 비율로 분배합니다(비트코인과 EVM 연료 수수료 제외).
결과 : 사용자는 Spiderchain 다중 서명 지갑에 잠긴 실제 BTC로 뒷받침되는 Botanix EVM의 합성 BTC와 동일한 가치를 받습니다.
Botanix 검증자는 독립적인 비트코인 노드를 실행하여 온체인 UTXO 상태를 추적하고 거래 증명을 검증하여 각 입금에 대해 토큰이 한 번만 민트 보장합니다.
페그아웃
1. EVM에서 토큰을 파괴합니다.
사용자는 Spiderchain EVM을 통해 거래를 시작하여 자신이 보유한 합성 BTC를 파기합니다. 이 거래에서는 사용자 잔액 에서 해당 금액이 차감됩니다(EVM 가스 수수료 제외).
2. 비트코인 출금 거래 구성
이제 파괴된 합성 BTC의 일부에 해당하는 실제 BTC를 비트코인 메인넷에서 해제해야 합니다. 코디네이터 노드는 파괴 이벤트를 감지하고(EVM 검증자이기도 하기 때문에), 다음 비트코인 시대가 시작될 때 순환 코디네이터가 보류 중인 모든 출금 요청을 수집합니다.
Spiderchain의 설계 에 따르면 , 사용 가능한 UTXO 풀에서 해당 UTXO를 선택합니다. Botanix는 가장 최근의 입금으로 생성된 UTXO를 우선적으로 사용하는 "후입선출"(LIFO) 전략을 사용하여 이전에 입금된 자산을 잠재적인 악의적 행위로부터 보호합니다.
3. 원시 비트코인 거래 구성
코디네이터는 사용자 출금 금액과 채굴비 충당하기에 충분한 총 금액이 될 때까지 UTXO를 계속 선택합니다. 그런 다음 다음 구조로 비트코인 원래 거래를 구성합니다.
● 입력 : 선택된 UTXO
출력 :
○ 사용자의 BTC 주소(출금 금액)
○ 주소 변경(새로 생성된 Spiderchain 다중 서명 주소)
4. 임계값 서명 및 브로드캐스트
거래가 구성되면 모든 연합 회원은 각자의 FROST 키 점유율 사용하여 공동으로 거래에 서명합니다. t-of-n(예: 12-of-16) 서명이 완료되면 거래가 완전히 서명되어 비트코인 네트워크로 브로드캐스트됩니다.
최종 결과 : 사용자의 스파이더체인 합성 BTC가 파기되면 해당 BTC가 다중 서명 지갑에서 해제되어 사용자가 지정한 비트코인 주소로 전송됩니다. 사용자가 받는 BTC의 양은 파괴된 양에서 비트코인 네트워크 채굴비 뺀 양과 같습니다.
이 프로세스를 통해 Botanix의 양방향 브리지 작업이 안전하고 검증 가능하다는 것이 보장됩니다 . EVM의 유연성과 비트코인 UTXO 모델의 불변성을 결합하여 명확한 구조와 안정적인 메커니즘을 갖춘 크로스체인 자산 시스템을 제공합니다.
합의 보장 및 처벌 메커니즘
신뢰할 수 있는 운영 환경을 유지하고 전체 메커니즘의 견고성을 보장하기 위해 Botanix는 비트코인의 단순성과 안정성을 현대 시스템의 고급 기능과 결합했습니다. 이 하이브리드 디자인은 단순성과 복잡성을 결합하여 전반적인 보안을 강화합니다.
한편, Botanix는 특별한 비트코인 합의 규칙을 도입할 필요가 없지만, 비트코인의 기본 UTXO 규칙인 "UTXO가 사용되면 다시 사용할 수 없습니다." 에 직접적으로 의존합니다.
이는 비트코인 합의 메커니즘의 기본적인 검증 논리이므로, 보타닉스의 "갈등 입력 메커니즘"은 자연스럽게 이 규칙을 기반으로 구축될 수 있습니다. 코디네이터가 이전 페그아웃의 UTXO를 새로운 페그아웃 거래의 입력으로 항상 포함하는 한, 비트코인 네트워크는 재생되거나 중복된 거래를 자동으로 거부하고 이를 무효로 선언합니다.
반면, 코디네이터가 악의적인 행동을 하는 경우(예: 두 번째 충돌 거래에 서명을 시도하거나 다중 서명 논리를 파괴하는 경우) Botanix의 PoS 프로토콜과 슬래싱 메커니즘이 코디네이터에게 처벌을 내립니다. 이 메커니즘은 인센티브 관점에서 잠재적인 악의적 행동을 효과적으로 억제합니다.
기본적으로 "충돌 입력 " 메커니즘은 비트코인의 UTXO 모델을 활용하여 "일회성 인출" 규칙을 시행합니다. Botanix는 각 페그아웃 입력을 이전 페그아웃 출력에 연결함으로써 첫 번째 유효한 거래만 성공적으로 실행되도록 보장하고, 중복 거래는 이중 지불로 간주되어 비트코인 네트워크에서 자동으로 거부됩니다.
이 메커니즘은 우발적인 중복 거래와 악의적인 재생 공격을 우아하게 방지하며, 한편으로는 비트코인의 기본 합의 규칙에 보안을 의존하고 다른 한편으로는 Botanix의 내부 지분 증명(PoS) 합의 및 페널티 시스템으로 보안을 강화합니다 .
